• 11/11  sala de reuniones de la FAN
  Prof. Yasuaki Tokudome de la Osaka Prefecture University (Japan)Título: “Templated and Phase-separated Materials”

  Abstract:
  We discuss science and technology behind various methodologies towards micro, meso, macro porous materials. Special interest is dedicated to macroporous monolithic materials via sol-gel transition accompanied with phase-separation. The present talk also covers fundamental consideration of sol-gel chemistry to nano and macrostructuration of materials.

  Bio:
  Yasuaki Tokudome is an Associate Professor at, Graduate School of Engineering, Osaka Prefecture University, Japan. He received BE (2005), ME (2007), and PhD Sci. (2010) from Kyoto University, Japan. He has strong research interests in the science and technology of liquid phase reactions, particularly in developing porous materials, layered materials (clays), hybrids, green materials, stimuli-responsive materials.

• martes 1/11, 15h, sala de reuniones de la FAN
  Prof. Dr. Mathias Brust, University of LiverpoolTítulo: Reporters, Killers and Agents of Gold

  Abstract:
  This talk highlights three different roles gold nanoparticles can play within biological and biomimetic environments. After a short general introduction to the synthesis and the main properties of these materials, I will focus first on the use of gold nanorods for in vivo photo-acoustic imaging and tracking of stem cells. This will be followed by an account of our recent work on photothermal/photodynamic killing of cancer cells using gold nanoparticles under laser illumination. Finally, it will be discussed how gold nanoparticles can be designed to enable charge transfer across biological and model membranes.

  Bio:
  Mathias Brust, originally from Hamburg, has been an academic member of staff at the University of Liverpool since 1998, and since 2006, a professor of chemistry. He is also a member of Gabbo’s. His main research interest over many years has been the interaction of functionalised gold nanoparticles with biological systems both for fundamental interest and with the aim to develop new bioanalytical and biomedical tools. He was awarded an ERC Advanced Grant in 2013 to develop and study performance active nanoparticles under non-equilibrium conditions. This concept mimics biological energy conversion processes using predominantly non-biological constituents.

   

• 01/07 sala de reuniones de la FAN
  Daiana Capdevila 
  Biophysical Chemistry Group, Indiana University, Bloomington, Indiana, USA
  Título: “Distribución local de entropía en proteinas: alosterismo de reguladores de transcripción”
  Resumen:
  El alosterismo es un fenómeno fundamental en el que la unión a un ligando influencia un segundo evento de unión en un sitio distante en una molécula. El concepto de alosterismo es fundacional en el campo de la biología estructural y es central para la regulación de la función de sistemas complejos en biología. En la mirada tradicional del problema, el ligando alostérico induce un cambio estructural que afecta la unión de otra molécula en otro sitio. Los avances técnicos en espectroscopia de Resonancia Magnética Nuclear han permitido estudiar el rol de cambios en la dinámica proteica en los mecanismos de control alostérico. Sin embargo, en la mayoría de los casos estudiados el mecanismo alostérico propuesto implica tanto cambios estructurales significativos como cambios dinámicos, por lo tanto el alosterismo puramente dinámico sin un cambio estructural es todavía un postulado teórico.
  En este seminario discutiré un modelo de alosterismo en una proteína metaloreguladora que puede ser íntegramente entendido como un cambio en la distribución local de entropía de la proteína. Se trata de un sistema modelo bien caracterizado, un represor transcripcional proveniente del patógeno bacteriano humano Staphylococcus aureus que al unirse a zinc (Zn) inhibe su unión al operador en el ADN.

  Daiana Capdevila
  Es doctora y licenciada en Ciencias Químicas por la Universidad de Buenos Aires. Está realizando una estadía postdoctoral en el grupo del Prof. David Giedroc (Indiana University, Estados Unidos) en el marco de una beca PEW para latinoamericanos.
  Su investigación se centra en estudiar como pequeños cambios en la configuración de las proteínas permiten que las bacterias infecciosas resistan la respuesta inmune del huésped, lo podría llevar al diseño de una nueva clase de antibióticos.

• 27/05 sala de reuniones de la FAN
  Diego Pallarola
  investigador del CONICET en el INS, dpallarola@unsam.edu.ar
  Tema: “Microelectrodos Nanoestructurados Transparentes: Un Enfoque Prometedor para el Desarrollo de Dispositivos para Estudiar Eventos de Adhesión Celular”
  Los eventos de reconocimiento y adhesión célula-matriz extracelular son procesos centrales de la maquinaria sensorial de las células y son mediados por receptores de adhesión transmembrana que pertenecen a la familia de las integrinas. Tras su unión a la matriz extracelular, los receptores integrinas inducen diferentes señales celulares y comportamientos que son altamente relevantes para muchas condiciones fisiopatológicas tales como la angiogénesis, el crecimiento tumoral, la osteoporosis, y la metástasis del cáncer. Por lo tanto, el desarrollo de metodologías eficientes de diagnóstico temprano para estas condiciones requiere la comprensión de los mecanismos subyacentes a las interacciones de adhesión celular.
  La creación de nuevos tipos de superficies conductoras sensibles para la detección y transducción de eventos de reconocimiento célula-matriz extracelular en tiempo real y en ausencia de marcadores es de gran interés en el campo de la investigación biomédica. Para el estudio de diversas funciones celulares, los materiales capaces de imitar el orden en la nanoescala de las fibras proteicas de la matriz extracelular, y que además presenten una eficiente transferencia de carga eléctrica son altamente deseados. Sin embargo, a pesar del progreso alcanzado en este campo, el desarrollo de plataformas de sensado que cumplan estos requisitos no se ha reportado aún.
  El enfoque que hemos empleado para alcanzar este objetivo se basó en el posicionamiento controlado de sitios de unión para células a través de una matriz de nanopartículas de oro depositadas sobre vidrio recubierto con óxido de indio dopado con estaño. Los electrodos resultantes exhiben un patrón ordenado de partículas que proporciona no sólo el anclaje de los ligandos adhesivos a la superficie, sino una adecuada transducción de los acontecimientos superficiales en señales eléctricas. Además, debido a la transparencia óptica que poseen los electrodos, los procesos de dinámica celular pueden estudiarse simultáneamente mediante técnicas electroquímicas y microscopías ópticas.
  En este seminario se describe el estado del arte de las plataformas conductoras nanoestructuradas desarrolladas para el monitoreo de procesos de adhesión celular. En particular se presentan resultados del estudio de la respuesta celular de fibroblastos embrionarios de rata como modelo celular sobre sustratos modificados con ligandos específicos para las integrinas αvβ3 y α5β1.

• 03/06 sala de reuniones de la FAN
  Sonja Schmidt
  Doctoranda en Química por Georg-August-Universität Göttingen (Alemania)

• Davide Ceratti
  Ph.D. in Chemistry and Physics of Materials. Collège de France, Paris

• Emiliano Tritto

• Marina Simian

Seminarios anteriores:

• 20/05 sala de reuniones de la FAN
  Ianina Violi
  Grupo de Nanofísica Aplicada del CIBION – CONICET
  Tema: “Impresión óptica de nanopartículas metálicas”
  La inmovilización de nanopartículas coloidales (NPs) en posiciones específicas de un sustrato mediante fuerzas ópticas es un método de reciente desarrollo. Este método posee gran potencial para la fabricación de nanoestructuras funcionales y nano-dispositivos basados en NPs. Sin embargo, su aplicación se ha visto limitada a la fabricación arreglos de NPs individuales, debido a que resultaba imposible ubicar NPs a distancias de separación menores a 300 nm. En este seminario se discutirán las causas de esta limitación, y se mostrarán estrategias que permitieron desarrollar el primer ejemplo de impresión óptica de NPs conectadas.
  Finalmente, se presentará una aplicación de este método de fijación de NPs como base para la fabricación controlada de NPs de Au de tamaños diversos asistida por luz.Ianina Violi se doctoró en la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la UBA, y actualmente realiza su postdoctorado en el grupo de Nanofísica Aplicada del CIBION – CONICET, dirigido por el Dr. Fernando Stefani. La investigación que lleva a cabo actualmente se basa en métodos ópticos que permiten fijar nanopartículas a un sustrato, y luego estudiarlas una a una a través de diversas técnicas. Su objetivo general consiste en diseñar y preparar nanomateriales novedosos mediante la combinación de química coloidal y plasmónica.

• 22/04 sala de reuniones de la FAN
  Sebastian A. Thompson
  Profesor, City University New York (CUNY), científico invitado, New York University (NYU)
  Tema: “Nanotecnología, luz y células: terapias anti cancerígenas y medición de temperatura intracelular”.
  En las últimas décadas, avances en nanotecnología y fotónica han generado enormes progresos en las ramas biológicas, especialmente en la investigación para el diagnóstico y tratamiento del cáncer. Además de la utilización en tratamiento y diagnóstico, actualmente se están utilizando las mismas técnicas para obtener información intracelular valiosa y novedosa.
  Se desarrollarán tres aplicaciones importantes. En primer lugar, se mostrarán resultados sobre terapia fotónica, la combinación de luz y nanopartículas para inducir muerte celular. Luego, se comentará sobre la posibilidad de diferenciar células cancerígenas de células normales, basándose en la diferencia en elasticidad entre ambas. Por último, se desarrollará la posibilidad de medir temperatura intracelular utilizando luz, tanto en células cancerígenas en cultivo como en organismos vivos. Esta última técnica fue desarrollada durante la carrera científica del presentador y actualmente está siendo combinada con otras técnicas biológicas en proyectos interdisciplinarios con distintos colaboradores alrededor del mundo.Sebastian A. Thompson es Profesor Adjunto de la Universidad de la Ciudad de New York e investigador invitado en NYU. Se recibió de Licenciado en Ciencias Químicas en la Universidad de Buenos Aires. Cursó sus estudios de doctorado en la Universidad de la Ciudad de New York, en colaboración con la Facultad de Medicina de Cornell University. Realizó sus estancias post doctorales en centros especializados en luz y nanotecnología, como el Instituto de Ciencias fotónicas (ICFO) en Barcelona, España y la Universidad de Northwestern en Chicago, USA.

• 01/04 sala de reuniones de la FAN
  Estefanía González-Solveyra
  Northwestern University, Estados Unidos
  Molecular Modeling of Biomaterials Research Group
  Tema: “Funcionalización superficial anisotrópica de nanorods (o nanobarras, como prefieras) de oro (Au-NRs) combinando efectos de curvatura y arquitectura molecular”.
  Este trabajo propone una nueva estrategia para cubrir el cuerpo o los extremos de nanovarillas de oro (Au-nanorods, Au-NRs) con capas de polímero de diferente composición, aprovechando la diferencia en curvatura las dos regiones. Se utilizó una teoría molecular para investigar teóricamente el efecto de curvatura local y arquitectura molecular (conectividad intramolecular de los monómeros) sobre la adsorción de mezclas de polímeros, en la superficie de los Au-NR.
  Se encontró que la curvatura juega un papel importante: el volumen disponible a una distancia determinada de la superficie es más grande para las superficies esféricas que para el cuerpo (cilíndrico), por lo tanto la cantidad del polímero más ramificado en la mezcla es mayor en los casquillos que en el cuerpo de la Au-NR. Estos resultados sugieren que la combinación de la curvatura en la nanoescala y arquitectura molecular “a medida” puede conferir anisotropía a las nanopartículas, con dominios espaciales enriquecidos y, por lo tanto, llevar a nanoarquitecturas con interacciones químicas direccionales.Estefanía González-Solveyra se doctoró en la FCEN, UBA y realiza su postdoctorado en el grupo del Dr. Igal Szleiferm, en Northwestern University. Sus intereses de investigación abarcan el modelado molecular de los biomateriales, particularmente nanopartículas para aplicaciones de teranóstica en cáncer, con un enfoque teórico y de desarrollo de modelos computacionales. Su objetivo es entender las interacciones entre nanomateriales y biomoléculas en procesos asociados a aplicaciones biomédicas, como antifouling y comportamiento de Unión ligando-receptor, trabajando en estrecha colaboración con grupos experimentales.

•  11/03 sala de reuniones de la FAN
  Dr. Frank Boury
  Universidad de Angers, Francia
  Tema: “Protein Encapsulation using Pressurized CO2-based Processes: Challenges and Perspectives”
  We present here innovative methods to encapsulate proteins into PLGA microparticles/nanoparticles or spherical nanostructured highly porous CaCO3 microparticles using emulsification/extraction process in CO2 medium under mild conditions of pressure and temperature.
  CaCO3 particles can be obtained by different methods including solution route, evaporation- diffusion route and finally carbonation route via compressed and supercritical CO2. The process employing supercritical CO2 appears to be an efficient method for CaCO3 precipitation and can be used to synthesize hybrid organic-inorganic biomaterials with well-defined properties, according the use of templating biopolymers. In the case of polyester particles, non-toxic solvents, dimethyl isosorbide ether (DMI) and glycofurol (GF) were employed both to precipitate the protein and to dissolve the polymer. Good encapsulation efficiency was obtained with preserved bioactivity of the therapeutic protein. The nano-microparticles were fully characterized in terms physical properties (polymorphism, porosity, chemical composition,…). In addition, the morphology and surface properties were determined using scanning electron microscopy (SEM) and atomic force microscopy (AFM) respectively. In vitro release study of the protein from nano-microparticles show the capacity of these systems to control the protein release. Moreover, cytotoxicity study was performed within excellent cytocompatibility of the obtained microparticles. As an example, we described an effective and original process for TGF-β1 encapsulation into PLGA nano-microparticles. The obtained carriers could be used in many biomedical applications especially for cartilage/bone regeneration combined with hydrogels but could be also used in cancer therapy as traking systems for cancer cell in brain tumor with other cytokines.Frank Boury, obtuvo su doctorado en la Universidad de Paris XI. Es vice-director de la escuela doctoral de Biología y Salud Nantes-Angers, y coordinador del programa de doctorado conjunto Erasmus Mundus European Doctorate “NanoFar”. Es responsable de diversos proyectos europeos, y ha organizado numerosas escuelas de nanomedicina. Es autor de 90 publicaciones, siendo su especialidad el uso de tecnologías de fluidos supercríticos para generar nanosistemas de la liberación controlada de proteínas y moléculas frágiles.

•  4/03   sala de reuniones de la FAN
  Dr. Qiyun TangInstitut für Theoretische Physik Georg-August Universität Göttingen, AlemaniaTema: Formation of Ordered Mesoporous Structure via Self-Assembly of Nanoparticles and Block Copolymers
  We use soft coarse-grained model of block copolymers and nanoparticles to study the formation of ordered mesoporous Titanium dioxide thin films. Results show that the mesoporous structure can be controlled by condensation ability of Titanium alkoxides, the attractive affinity between nanoparticles and block polymers, and also the evaporation rate of solvents. We also confirm the typical phenomena of “post deposition processing towards high order” and “a race towards order” observed in experiments. Our approach combined with experiments will facilitate the computer-design of nano-materials in the future.Qiyun Tang se doctoró en el State Key Laboratory of Coordination Chemistry, Nanjing University (China), y está realizando una estadía postdoctoral en el grupo del Prof. Marcus Müller (Institut für Theoretische Physik Georg-August Universität Göttingen, Alemania). Su investigación se centra en la simulación computacional y modelado numérico de propiedades dinámicas y de equilibrio de molécula blanda (coloides, polímeros y polielectrolitos), para comprender la física de sistemas complejos en la nanoescala.

• 26/02  sala de reuniones de la FAN

  Dr. Naoki Tarutani
  Osaka Prefecture University. Department of Materials Science, Graduate School of Engineering.Generalized synthesis of ordered mesoporous materials using by self-assembly of crystalline nano building blocks.
  Crystalline nanobuilding blocks (NBB) of nickel hydroxides dispersed in aqueous ethanol media were synthesized through a simple process using a homogeneous preciupitation method. Supramolecular templating of these crystalline NBBs with surfactants lead to materials with ordered porosity in the nanometric scale. This “self-assembled NBB approach” concept can be extended to a variety of low-valence transition metal ion phases such as oxides, sulfides, etc, which find applications in catalysis.

  Tarutani es estudiante de posdoctorado visitante en DQIAyQF, FCEN, UBA y INS-UNSAM.